1.4 Растительность

Растительность в Свердловской области, ее характер и размещение зависят от климата, от его широтных, долготных и высотных изменений, которые выражаются в смене температурного режима и общего режима увлажнения, т.е. в изменении баланса тепла и влаги. Это важнейший фактор формирования растительности как на равнинах, так и в горах. Вместе с тем заметное влияние на растительность оказывает рельеф, состав горных пород, грунтовые воды, почвы, деятельность человека и другие факторы. В связи с воздействием ряда факторов в размещении растительности на территории области можно выделить несколько основных закономерностей:

Избыточно влажный климат обуславливает преобладание на территории области лесной растительности. В условиях недостаточного увлажнения на юго-востоке и юго-западе области формируются участки степной растительности.

Широтные изменения климата приводят к смене основных типов растительности, которые образуют растительные зоны и подзоны на равнинах области.

Зональные типы растительности изменяются с запада на восток, что обусловлено секторными и барьерными различиями климата.

Высотные изменения климата в горной полосе приводят к смене типов растительности с высотой и выделению нескольких высотных растительных поясов, которые наиболее ярко выражены в среднегорьях Северного Урала.

На фоне зональных типов растительности распространены интразональные, формирование которых связано с особым режимом увлажнения. В местах избыточного переувлажнения атмосферными или грунтовыми водами, в пониженных элементах рельефа формируется влаголюбивая растительность пойм, болот и водная.

Растительность области значительно изменена человеком в процессе хозяйственного освоения территории.

Разнообразны и богаты растительные ресурсы области. Самая важная их часть – лесные ресурсы. Леса области поделены на три группы:

• первая группа – неэксплуатируемые леса вокруг городов и населенных пунктов (лесопарки и зеленые зоны), вокруг курортов; водоохранные леса горных районов и вдоль рек и озер; полезащитные лесные полосы. Леса

• второй группы – частично эксплуатируемые, в основном резервные;

• третья группа – эксплуатируемые леса.

Леса области значительно истощены лесозаготовками. На сегодня реальные запасы лесных ресурсов, пригодных для заготовки древесины, невелики – их хватит лет на десять. Восстановление же лесов ведется недостаточно. Леса области дают не только древесину. Заготовка лекарственных трав, ягод, грибов, орехов имеет не менее важное значение. Важны рекреационные функции лесов, водоохранные, почвозащитные. Лесные и пойменные луга – это пастбища и сенокосы.

2. Геологическое строение района

2.1 Описание коренных и осадочных пород

Уральские горы образовались в позднем палеозое в эпоху интенсивного горообразования (герцинская складчатость). Формирование горной системы Урала началось в позднем девоне (около 350 млн лет назад) и закончилось в триасе (около 200 млн лет назад). Является составной частью Урало-Монгольского складчатого геосинклинального пояса. В пределах Урала на поверхность выходят деформированные и часто метаморфизованные горные породы преимущественно палеозойского возраста. Толщи осадочных и вулканических пород обычно сильно смяты, нарушены разрывами, но в целом образуют меридиональные полосы, обусловливающие линейность и зональность структур Урала. С запада на восток выделяются: Предуральский краевой прогиб со сравнительно пологим залеганием осадочных толщ в западном борту и более сложным в восточном; зона западного склона Урала с развитием интенсивно смятых и нарушенных надвигами осадочных толщ нижнего и среднего палеозоя; Центральноуральское поднятие, где среди осадочных толщ палеозоя и верхнего докембрия местами выходят более древние кристаллические породы края Восточно-Европейской платформы; система прогибов-синклинориев восточного склона (наиболее крупные — Магнитогорский и Тагильский), выполненных главным образом среднепалеозойскими вулканическими толщами и морскими, нередко глубоководными осадками, а также прорывающими их глубинными изверженными породами (габброидами, гранитоидами, реже щелочными интрузиями) — т. н. зеленокаменный пояс Урала; Урало-Тобольский антиклинорий с выходами более древних метаморфических пород и широким развитием гранитоидов; Восточно-Уральский синклинорий, во многом аналогичный Тагильско-Магнитогорскому. Рельеф Уральских гор. К востоку находится Западно-Сибирская низменность, к западу Восточно-Европейская равнина. В основании первых трёх зон по геофизическим данным уверенно прослеживается древний, раннедокембрийский, фундамент, сложенный преимущественно метаморфическими и магматическими породами и образованный в результате нескольких эпох складчатости. Самые древние, предположительно архейские, породы выходят на поверхность в Тараташском выступе на западном склоне Южного Урала. Доордовикские породы в фундаменте синклинориев восточного склона Урала неизвестны. Предполагается, что фундаментом палеозойских вулканогенных толщ синклинориев служат мощные пластины гипербазитов и габброидов, местами выходящих на поверхность в массивах Платиноносного пояса и других родственных ему поясов; эти пластины, возможно, представляют собой отторженцы древнего океанического ложа Уральской геосинклинали. На востоке, в Урало-Тобольском анти-клинории, выходы докембрийских пород довольно проблематичны. Палеозойские отложения западного склона Урала представлены известняками, доломитами, песчаниками, образовавшимися в условиях преимущественно мелководных морей. Восточнее прерывистой полосой прослеживаются более глубоководные осадки континентального склона. Ещё восточнее, в пределах восточного склона Урала, разрез палеозоя (ордовик, силур) начинается изменёнными вулканитами базальтового состава и яшмами, сопоставимыми с породами дна современных океанов. Местами выше по разрезу залегают мощные, также изменённые спилит-натро-липаритовые толщи с месторождениями медноколчеданных руд. Более молодые отложения девона и отчасти силура представлены преимущественно андезито-базальтовыми, андезито-дацитовыми вулканитами и граувакками, отвечающими в развитии восточного склона Урала стадии, когда океаническая земная кора сменилась корой переходного типа. Каменноугольные отложения (известняки, грау-вакки, кислые и щелочные вулканиты), связаны с наиболее поздней, континентальной стадией развития восточного склона Урала. На этой же стадии внедрилась и основная масса палеозойских, существенно калиевых, гранитов Урала, образовавших пегматитовые жилы с редкими ценными минералами. В позднекаменноугольно-пермское время осадконакопление на восточном склоне Урала почти прекратилось и здесь сформировалось складчатое горное сооружение; на западном склоне в это время образовался Предуральский краевой прогиб, заполненный мощной (до 4-5 км) толщей обломочных пород, сносившихся с Урала,- молассой. Триасовые отложения сохранились в ряде впадин-грабенов, возникновению которых на севере и востоке Урала предшествовал базальтовый (трапповый) магматизм. Более молодые толщи мезозойских и кайнозойских отложений платформенного характера полого перекрывают складчатые структуры по периферии Урала. Предполагается, что палеозойская структура Урала заложилась в позднем кембрии — ордовике в результате раскалывания позднедокембрийского континента и раздвижения его обломков, вследствие чего образовалась геосинклинальная впадина с корой и осадками океанического типа в её внутренней части. Впоследствии раздвижение сменилось сжатием и океаническая впадина начала постепенно закрываться и «зарастать» вновь формирующейся континентальной корой; соответственно менялся характер магматизма и осадконакопления. Современная структура Урала носит следы сильнейшего сжатия, сопровождавшегося сильным поперечным сокращением геосинклинальной впадины и образованием пологих чешуйчатых надвигов — шарьяжей.

Осадочные породы представляют особый интерес для строителей, так как они служат основаниями и средой для различных сооружений и повсеместно доступны в качестве строительных материалов. Они имеют вторичное происхождение, поскольку исходным материалом для их формирования являются продукты разрушения ранее существовавших пород. Процесс образования осадочных пород протекает по схеме: физическое и химическое выветривание пород, механический и химический перенос, отложение и накопление продуктов их разрушения и, наконец, уплотнение и цементация рыхлого осадка с превращением его в породу. Общими свойствами осадочных пород являются одинаковые формы залегания в виде пластов, с которыми связаны их характерные текстурные признаки - слоистость и пористость. Последняя особенно важна, так как оказывает большое влияние на физико-механические свойства пород: прочность, плотность и среднюю плотность, водопоглощение, морозостойкость, механическую обработку и др. Осадочные породы отличаются многообразием структур с широким варьированием формы, размеров частиц и их соотношения у различных представителей. Для них характерно значительное разнообразие минеральных компонентов, более простых по химическому составу и являющихся преимущественно осадочными новообразованиями, совпадающими по составу с некоторыми магматическими минералами. Среди породообразующих минералов встречаются осажденные из водных растворов карбонаты, сульфаты, водный кремнезем; вторичные (глинистые) продукты выветривания материнских пород - каолинит, монтмориллонит; слюдистые минералы, гидроксиды А1 и Fe; реликтовые минералы, сохранившиеся без изменения, - магматический кварц, полевые шпаты, а также обломки пород различного генезиса и остатки организмов. Некоторые представители осадочных пород растворяются в воде, например каменная соль, гипс, известняки. По условиям образования осадочные породы делятся на три группы: обломочные, химические и органогенные. Между ними существуют переходные разновидности смешанного генезиса. Породы обломочного (механического) происхождения являются продуктами механического разрушения каких-либо материнских пород и сложены преимущественно обломками устойчивых к выветриванию минералов и пород. Они разделяются по крупности обломков на грубообломочные, среднеобломочные (песчаные), мелкообломочные (пылеватые) и тонкообломочные (глинистые). Среди них только глинистые породы являются продуктами химического разложения материнских пород, остальные же породы сложены обломками, не подвергшимися существенному выветриванию. Независимо от размеров частиц обломочные породы могут быть рыхлыми или сцементированными. К рыхлым грубообломочным породам относятся разновидности с окатанной и угловатой формой, образовавшиеся в результате накопления крупных обломков. Среди них выделяют обломки размером 1000... 100 мм, называемые валунами (окатанные) или глыбами (угловатые); 100 ... 10 мм - галькой (окатанные) или щебнем (угловатые), 10... 1 мм —гравием (окатанные) или дресаой (угловатые). Валуны (валунный камень) состоят из грубоокатанных обломков, обработанных и перенесенных водой или ледником. По генезису валунный камень может быть ледниковым, речным, морским, озерным. Более мелкие его разновидности размером 120... 300 мм называют булыжным камнем. Крупный валунный камень, поступающий на строительство, нуждается в предварительной переработке на штучный материал - шашку, бутовый камень и др. Галька и гравий образуются аналогично первому, при переносе обломков на большие расстояния реками, горными потоками, а также под действием морского прибоя, приобретая при этом различную степень окатанности и сортировки. Качество гравия обусловливается его генезисом, минеральным составом, содержанием глинистых и органических примесей и пр. Лучшей разновидностью гравия считается ледниковый, который менее окатан. Гравий применяется в железобетонных сооружениях, дорожном строительстве и как фильтрующий материал. Глыбы, щебень и дресва представляют собой скопления угловатых обломков скальных пород, разнородных по минеральному составу. Эти отложения особенно характерны для пустынных и полярных районов с интенсивно протекающими процессами физического выветривания. Они достаточно широко распространены в средней и северной полосе европейской части нашей страны.

Песчаные (среднеобломочные) породы представляют собой рыхлую смесь зерен с размерами от 1 до 0,1 мм. Их принято разделять по крупности зерен на крупнозернистые с диаметром частиц от 1 до 0,5 мм; среднезернистые - 0,5 ...0,25 мм; мелкозернистые - от 0,25 до 0,1 мм.

Пылеватые (мелкообломочные) породы состоят из частиц размером от 0,1 до 0,01 мм и отличаются от песчаных содержанием более мелких частиц. Представителем этих пород является лёсс—светлоокрашенная пористая (46 ...50%) порода, содержащая кварц, полевые шпаты, до 30% кальцита и до 50% глинистых минералов. Плотность лёссов составляет 2,5 ...2,8 г/см3, а средняя плотность - 1200 ... 1800 кг/м3.

Глинистые (тонкообломочные) породы состоят более чем наполовину из мельчайших (менее 0,01 ... 0,001 мм) чешуеобразных частиц глинистых минералов, среди которых не менее 25% имеют размеры менее 0,001 мм